养殖长臀鱼危肌肉营养成分分析与品质评价

杨洋 邓勋发 徐林 张家豪 毕建启 万正平 陈锋 梁银铨 张志明

(1 水利部中国科学院水工程生态研究所，水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室，湖北省水生态保护与修复工程技术研究中心，湖北武汉 430079； 2 广西大藤峡水利枢纽开发有限责任公司，广西南宁 530000； 3 广州珠江水资源保护科技发展有限公司，广东广州 510000)

长臀鱼危(Cranoglanisbouderius)隶属于鲇形目(Siluriformes)、长臀鱼危科(Cranoglanididae)、长臀鱼危属(Cranoglanis)，为珠江水系特有种，分布于广西、广东和海南等地[1-2]，是珠江水系重要的经济鱼类之一。该鱼味道鲜美，营养丰富，被列为珠江四大名鱼之一。近年来随着珠江水系水利水电工程的开发，长臀鱼危的生境不断遭到破坏，加之过度捕捞，导致其野外种群资源量不断减少[3]。开展长臀鱼危养殖能够减少成本、降低价格且方便捕捞运输，对其野生种群也能起到一定的保护作用[4]。目前，长臀鱼危养殖仅分布在我国南方少数地区，且整体规模小，养殖过程中主要投喂罗非鱼配合饲料。由于饲料及生长环境的改变，养殖长臀鱼危的营养和风味是否发生了变化尚不清楚。为此，本试验测定分析了养殖长臀鱼危肌肉的营养指标及部分氨基酸和脂肪酸含量，并与野生长臀鱼危、黄颡鱼和四大家鱼进行比较，旨在了解其肌肉的营养组成和品质，为长臀鱼危养殖推广和专用配合饲料的研发提供基础数据。

1 材料和方法

1.1 样品来源

2021年5月从广西壮族自治区贵港市桂平市潭莲养殖基地购买长臀鱼危90尾，运回来宾市红水河珍稀鱼类增殖保护站暂养。暂养条件与潭莲养殖基地的养殖条件基本相同，暂养池为土质池塘，养殖用水取自于红水河。养殖水体溶解氧为8.78～9.57 mg/L，pH为7.62～7.93，温度为16～24 ℃。暂养期间，每日早晚各投喂1次罗非鱼饲料，其主要成分为豆粕、鱼粉、菜粕、面粉、大豆油、维生素、氨基酸、矿物元素和络(螯)合物。饲料常规营养成分见表1。

表1 饲料常规营养成分 单位：%

野生长臀鱼危、黄颡鱼和四大家鱼肌肉常规营养成分、氨基酸和脂肪酸组成直接引用自相关文献数据[5-12]。

1.2 样品处理

随机选取10尾健康长臀鱼危，体长(37.08±9.32)cm，体质量(535.82±182.36)g，饥饿处理24 h后，用MS-222(75 mg/L)浸泡麻醉。在垫有碎冰袋的解剖盘上进行取样工作：从肛门沿腹部剪开，挖去内脏，洗净后用手术刀从背部沿脊椎骨将鱼切开，剥去鱼皮，在背肌前、中、后段各取150 g肌肉(合计450 g)，剪碎，混合均匀后置于-20 ℃冰箱中暂存。

1.3 检测方法

参考标准GB/T 5009的方法对长臀鱼危肌肉营养成分进行检测。

常规营养成分：采用恒温烘干法检测水分(GB 5009.3—2016)；采用凯氏定氮法检测粗蛋白质(GB 5009.5—2016)；采用索氏抽提法检测粗脂肪(GB 5009.6—2016)；采用高温灼烧法检测粗灰分(GB 5009.4—2016)。

使用全自动氨基酸生化分析仪(HITACHI，日本)检测氨基酸组成(GB 5009.124—2016)。

使用气相色谱仪(Agilent，美国)检测脂肪酸组成(GB 5009.168—2016)。

1.4 营养成分分析和品质评价

根据FAO/WHO建议的氨基酸评分标准模式和中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所提出的全鸡蛋蛋白质的氨基酸模式，按照以下方法计算长臀鱼危肌肉蛋白质的氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI)。

AAS=待评蛋白质中某种氨基酸含量/FAO评分模式中同种氨基酸含量

(1)

(2)

(3)

式(3)中，n为比较的必需氨基酸数，a、b、c、...、h为鱼肌肉蛋白质必需氨基酸质量分数(%，干质量)，A、B、C、…、H为全鸡蛋蛋白质的必需氨基酸质量分数(%，干质量)。

1.5 数据分析和处理

本试验数据使用SPSS 18.0、EXCEL 2016软件进行统计分析，采用R语言、Graph pad和Origin 2019进行图表制作。

2 结果

2.1 常规营养成分

本试验养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉常规营养成分含量见表2。由表2可知，养殖长臀鱼危肌肉的水分、粗蛋白质和粗灰分含量与野生长臀鱼危差异较小，但粗脂肪含量相对较高。养殖长臀鱼危的水分和粗灰分含量与黄颡鱼(Pelteobagrusfulvidraco)相差不多，粗蛋白质含量高于黄颡鱼，粗脂肪含量则低于黄颡鱼。养殖长臀鱼危的水分含量低于青鱼(Mylopharyngodonpiceus)、草鱼(Ctenopharyngodonidella)、鲢(Hypophthalmichthysmolitrix)和鳙(Aristichthysnobilis)，粗脂肪含量高于四大家鱼，粗灰分和粗蛋白质含量与四大家鱼相差不多。

表2 养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉常规营养成分比较 单位：%

2.2 肌肉氨基酸组成及营养品质评价

养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他几种鱼类肌肉的氨基酸组成比较见表3。养殖长臀鱼危肌肉中共检测出17种常见氨基酸，其中包括9种必需氨基酸(EAA)：苏氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸；2种半必需氨基酸(HEAA)：组氨酸和精氨酸；6种非必需氨基酸(NEAA)：天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸；4种呈味氨基酸(DAA)：天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸。养殖长臀鱼危与其他几种鱼类肌肉中的氨基酸组成情况相似，均为谷氨酸最高，其次为天冬氨酸、赖氨酸、亮氨酸和精氨酸等。养殖长臀鱼危氨基酸总量(TAA)低于野生长臀鱼危，EAA和DAA总量的差异不明显。与黄颡鱼相比，养殖长臀鱼危的TAA、EAA和DAA总量均较高。与四大家鱼相比，养殖长臀鱼危的TAA、EAA和DAA总量均较低。

表3 养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉氨基酸组成比较 单位：%

依据蛋白质评价与评分标准，将长臀鱼危肌肉中必需氨基酸的原始数据换算成每克氮含氨基酸毫克数(乘以62.5%)后，计算AAS、CS和EAAI，结果见表4～表6。养殖长臀鱼危肌肉的必需氨基酸AAS和CS均以蛋氨酸+胱氨酸为最低(0.70和0.40)，缬氨酸次之(0.78和0.59)。

表4 养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉的必需氨基酸EAAI评价比较

表5 养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉必需氨基酸AAS评价比较

表6 养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉必需氨基酸CS评价比较

2.3 肌肉脂肪酸组成分析与评价

养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他几种鱼类肌肉的脂肪酸组成见表7。养殖长臀鱼危肌肉中共检测出15种脂肪酸，其中C18∶1n9C质量分数(34.21%)最高；检测出饱和脂肪酸3种(28.49%)，单不饱和脂肪酸4种(39.86%)，多不饱和脂肪酸7种(28.47%)，EPA(0.43%)和DHA(0.58%)也均有检出。

表7 养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危及其他鱼类肌肉脂肪酸比较 单位：%

3 讨论

3.1 常规营养成分

优质水产品能够提供优质的动物蛋白，为人们日常蛋白质摄入需求提供保障。对鱼类肌肉营养成分进行检测、分析和评价，有助于帮助人们选择更加适合养殖和食用的鱼类，而对鱼类肌肉水分、粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分进行分析，是肉质营养成分和品质评价过程中重要的一部分[6]。

相对而言，养殖长臀鱼危、野生长臀鱼危和黄颡鱼肌肉中的水分含量差异较小，与四大家鱼相比则差异较大。可能是长臀鱼危与黄颡鱼同属于鲇形目，而四大家鱼属于鲤形目的原因。鱼类肌肉中的水分含量在一定程度上反映其营养水平，通常水分含量越高则总营养水平越低[13]。粗蛋白质水平是评价鱼类肌肉营养价值的重要指标[14]。养殖长臀鱼危、野生长臀鱼危和四大家鱼的粗蛋白质含量相近，均高于黄颡鱼，说明长臀鱼危和四大家鱼类都是典型的高蛋白淡水鱼类。

脂肪在烹饪过程中受热氧化会产生各种挥发性风味物质[15]。脂肪含量会影响鱼肉的口感，只有当肉质中脂肪含量达到3.50%以上时才具有较好的适口性，随着肌肉组织中脂肪含量的增加，肉类的柔软度、多汁性和香味也会增加[16-17]。本试验养殖长臀鱼危的粗脂肪水平较高(7.62%)，高于野生长臀鱼危(6.32%)，接近于黄颡鱼(8.87%)，说明养殖长臀鱼危具有较好的适口性。

3.2 氨基酸组成及营养品质评价

氨基酸是构成蛋白质的基本单元，其种类和数量是决定鱼类肌肉营养价值和风味的重要因素[14]。本试验在养殖长臀鱼危肌肉中共检测出17种氨基酸，其中谷氨酸含量最高，其次为天冬氨酸、赖氨酸、亮氨酸和精氨酸等，与野生长臀鱼危及其他5种鱼类相同。谷氨酸和天冬氨酸均为呈味氨基酸，且是呈味氨基酸中呈现鲜味的特征性氨基酸，能够增加肌肉的鲜味[18]。赖氨酸能够促进Ca2+的吸收，也是谷物的第一限制性氨基酸[19]。赖氨酸是长臀鱼危肌肉中含量最高的必需氨基酸，因此长臀鱼危可以弥补以谷物为主食导致赖氨酸摄入不足的情况。FAO/WHO提出的理想蛋白质模式为：蛋白质中必需氨基酸占氨基酸总量的比值(EAA/TAA)在40%左右，必需氨基酸与非必需氨基酸质量分数的比值(EAA/NEAA)高于60%[20]。长臀鱼危的EAA/TAA和EAA/NEAA均高于理想蛋白质模式，故其肌肉氨基酸配比较为合理。EAA是人体无法自主合成、只能从外界摄入的氨基酸[21]。养殖长臀鱼危的氨基酸总量低于野生长臀鱼危，但仅精氨酸含量远低于野生长臀鱼危，这意味着养殖长臀鱼危的EAA占比增加，即养殖长臀鱼危的EAA/TAA高于野生长臀鱼危，而与四大家鱼相近。这说明养殖长臀鱼危在肌肉氨基酸组成上比野生长臀鱼危更加合理。关于长吻鱼危(Leiocassislongirostris)和黄颡鱼的研究也有同样的结果[6,20]。这可能是由于养殖过程中投喂的配合饲料经过定向调整，减少了配合饲料中精氨酸合成的前置物质所致[22]。

养殖长臀鱼危的呈味氨基酸(DAA)含量略低于野生长臀鱼危，主要是甘氨酸和丙氨酸的含量相对较低，天冬氨酸和谷氨酸含量差异不明显。甘氨酸和丙氨酸是呈现甘甜口感的特征性氨基酸[18]，所以，养殖长臀鱼危与野生长臀鱼危在鲜味上并无明显差异，但略微缺少甘甜的口感。

以AAS和CS分值为标准对长臀鱼危肌肉必需氨基酸进行评价时发现，养殖长臀鱼危肌肉必需氨基酸AAS和CS分值均以蛋氨酸+胱氨酸为最低(0.70和0.40)，缬氨酸次之(0.78和0.59)，说明养殖和野生长臀鱼危的第一限制性氨基酸均为蛋氨酸+胱氨酸，第二限制性氨基酸均为缬氨酸。对比必需氨基酸AAS和CS可以发现，养殖长臀鱼危肌肉得分基本高于野生长臀鱼危，说明养殖长臀鱼危必需氨基酸含量较为丰富。EAAI的评价会以CS结果为参考标准，其数值的大小能够直接反映鱼类肌肉营养价值的高低。养殖长臀鱼危EAAI(69.37)高于野生长臀鱼危(63.85)，说明养殖长臀鱼危肌肉营养价值更高。

3.3 肌肉脂肪酸组成及营养评价

脂肪酸是机体的重要组成部分，可分为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸[20]。养殖长臀鱼危的肌肉中占比最多的脂肪酸为C18∶1n9C(34.21%)，其次为C18∶2n6(24.58%)和C16∶0(21.19%)，以上3类脂肪酸占脂肪酸总量的79.98%，这与野生长臀鱼危、黄颡鱼、青鱼和草鱼肌肉中占比最多的脂肪酸种类相同[8,12]。C18∶1n9具有降低血脂的作用，能够有效预防冠心病的发生[19]。

鱼类肌肉脂肪酸组成受种类、生存环境和饵料等方面因素的影响[23]。养殖长臀鱼危肌肉中饱和脂肪酸有C14∶0(1.02%)、C16∶0(21.19%)和C18∶0(6.28%)3种，饱和脂肪酸总量(28.49%)低于野生长臀鱼危和鲢，但高于黄颡鱼、青鱼和草鱼；单不饱和脂肪酸有4种(39.86%)，多不饱和脂肪酸有7种(28.47%)，不饱和脂肪酸总量(68.33%)高于野生长臀鱼危和鲢，略低于青鱼、黄颡鱼和草鱼。研究发现，人体摄入过多的饱和脂肪酸会引起肥胖和炎症，而不饱和脂肪酸有调节肝脂代谢、降低高血脂发生风险、提高机体免疫力等诸多功效[24-25]。因此，经常食用养殖长臀鱼危有良好的保健作用。同时本试验发现，养殖长臀鱼危肌肉中含有丰富的EPA和DHA，而EPA和DHA能够促进儿童脑细胞发育，保障机体健康生长[26]。

多不饱和脂肪酸多由n-3系列脂肪酸和n-6系列脂肪酸组成，二者的含量和比值是评价肌肉品质的重要指标，摄入过多的n-6会引起肝脏脂肪堆积、肠道炎症和诱导癌变的发生，而n-3能够有效减少这些情况的发生[25,27]。本试验发现，养殖长臀鱼危肌肉中脂肪酸n-3的含量和n-3/n-6均低于野生长臀鱼危，这可能是因为在养殖和野生条件下长臀鱼危的食物来源不同所致。在自然界中，长臀鱼危主要摄入富含n-3的动物性饵料，而养殖长臀鱼危大多摄食配合饲料，养殖户常常为了节约成本，在饲料中使用相对便宜的大豆油和菜籽油等植物性油脂，而植物性油脂中n-6含量较高[28]。但总的来说，养殖长臀鱼危脂肪含量较高，n-3的绝对含量相对于野生长臀鱼危也并不低，且可以通过在配合饲料中添加动物性油脂来提高n-3的相对含量，以提高养殖长臀鱼危的脂肪营养价值。

综上所述，长臀鱼危是一种高蛋白、口感好、营养丰富的优质淡水鱼类，其养殖群体的营养成分和品质与野生群体相比差异不大，有推广的潜力和价值。